人教版物理选修1-1课件：第三章第六节
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人教版高中物理选修1-1全册课件【完整版】
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物理
选修1-1
3 ．计算库仑力的大小与判断库仑力的方向可以分别进 行．即用公式计算库仑力的大小时，不必将电荷q1、q2的正、 负号代入公式中，而只将电荷量的绝对值代入公式中计算出力 的大小，力的方向根据同种电荷相斥、异种电荷相吸加以判断
即可．
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物理
选修1-1
4．如果一个点电荷同时受到另外的两个或更多的点电荷
物理
选修1-1
3．起电过程中电荷变化
不论哪一种起电过程都没有创造电荷 ，也没有消灭电 荷．本质都是电子发生了转移，也就是说物体所带电荷的重新 分配． 4．守恒的广泛性
电荷守恒定律同能量守恒定律一样，是自然界中最基本的
规律，任何电现象都不违背电荷守恒定律．
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物理
选修1-1
5．完全相同的金属球接触后电荷量的分配情况 (1)用带电荷量是 Q 的金属球与不带电的金属球接触后， 两 Q 小球均带 的电荷量，电性与原带电金属球电性相同． 2 (2)用带电荷量 Q1 与带电荷量 Q2 的金属球接触再分开，则 每个小球所带的电荷量均为总电荷量的一半， 即 Q1′＝Q2′＝ Q1＋Q2 ，电性与两球原来所带电荷总量的电性相同． 2
配人教版 三、库仑定律
物理
选修1-1
1．内容：真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟它
们 电 荷 量 的 乘 积 成 ________ 正比 ， 跟 它 们它们的________ 连线上 ． ________
Q1Q2 k 2 r 2．表达式： F＝________________ ，其中k是一个常量，
现象
原因 举例
实质
均为电荷在物体之间或物体内部的转移
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物理
高中物理(人教版)选修31教学课件：第三章 6 带电粒子在匀强磁场中的运动
=1∶2,当氢核与氦核以 v1∶v2=4∶1 的速度垂直于磁场方向射入磁
场后,分别做匀速圆周运动,则氢核与氦核半径之比 r1∶r2=
,
周期之比 T1∶T2=
。
解析:带电粒子射入磁场后受洛伦兹力作用做匀速圆周运动,
所以洛伦兹力提供向心力,即
1 1
1
2
qvB=m ,得
2 2
=2∶1
2
预习交流 1
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力是由什么力
提供的?
答案:向心力由洛伦兹力提供,即
2
qvB= 。
2.回旋加速器
(1)回旋加速器的核心部件是两个 D 形盒。
(2)粒子每经过一次加速,其轨道半径变大,粒子圆周运动的周期
不变。
2 2 2
2
1
(3)最大动能:由 qvB= 和 Ek= mv2 得 Ek=
由几何关系可得 d=2Rsin 30°
。
解得 d=
π
3
(2)电子在磁场中转过的角度为 θ=60°=
又周期
2π
T=
因此运动时间 t=
2π
π
答案:(1)
(2)
3
=
π
3
2π
·
2π
=
π
。
3
迁移应用
已知氢核与氦核的质量之比 m1∶m2=1∶4,电荷量之比 q1∶q2
重点
难点
重点:1.理解带电粒子垂直进入匀强磁场时做匀速圆周运
动。
2.推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式
和周期公式。
难点:1.理解质谱仪和回旋加速器的构造和原理。
场后,分别做匀速圆周运动,则氢核与氦核半径之比 r1∶r2=
,
周期之比 T1∶T2=
。
解析:带电粒子射入磁场后受洛伦兹力作用做匀速圆周运动,
所以洛伦兹力提供向心力,即
1 1
1
2
qvB=m ,得
2 2
=2∶1
2
预习交流 1
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力是由什么力
提供的?
答案:向心力由洛伦兹力提供,即
2
qvB= 。
2.回旋加速器
(1)回旋加速器的核心部件是两个 D 形盒。
(2)粒子每经过一次加速,其轨道半径变大,粒子圆周运动的周期
不变。
2 2 2
2
1
(3)最大动能:由 qvB= 和 Ek= mv2 得 Ek=
由几何关系可得 d=2Rsin 30°
。
解得 d=
π
3
(2)电子在磁场中转过的角度为 θ=60°=
又周期
2π
T=
因此运动时间 t=
2π
π
答案:(1)
(2)
3
=
π
3
2π
·
2π
=
π
。
3
迁移应用
已知氢核与氦核的质量之比 m1∶m2=1∶4,电荷量之比 q1∶q2
重点
难点
重点:1.理解带电粒子垂直进入匀强磁场时做匀速圆周运
动。
2.推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式
和周期公式。
难点:1.理解质谱仪和回旋加速器的构造和原理。
物理选修1-1-第三章-课件
磁通量Φ和磁通量的变化量ΔΦ的单位 是Wb，磁通量变化率的单位是Wb／s.回路 中有“Φ”不一定生电，回路中有“ΔΦ”，则 一定会产生感应电动势，但要知道所产生 的感应电动势的大小，还得看“ΔΦ/Δt”， 即磁通量的变化率.
• 例1.矩形线圈abcd绕OO′轴在匀强磁场中转 动，如图所示，当线圈平面与磁感线平行 时，求穿过线圈的磁通量及磁通量的变化 率；当线圈平面与磁感线垂直时又如何？
麦克斯韦生于1831年，从小受到良好的教育. 他在法拉第等人研究成果的基础上，创建了统一、 完整的电磁学理论，以四个短方程精确地阐明了 电和磁之间的关系，大部分电学定律都可以从麦 克斯韦方程组派生出来.德国物理学家赫兹通过实 验发现了电磁波，证实了麦克斯韦理论的正确性.
麦克斯韦和法拉第这两位科学家年龄悬殊， 出身迥异，但他们的科学成就相互成全弥补，共 同开创了电磁学的新时代.
第一节
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ盒式录音机
录音时，声音通过话筒转化为电信号， 放大后再进入录音磁头，录音磁头把电信 号转化为磁信号，并把磁信号记录在走动 的磁带上，可见，录音是把声音转化为电 信号，再转化为磁信号的过程.放音时，录 有磁信号的磁带走动，不断在放音磁头上 感应出微弱的电信号，经放音放大器放大
后，电信号就具有了足够的功率，然后去 推动喇叭发出声音.可见，放音是磁转化为 电，再转化为声的过程.
要点1. 磁通量Φ、磁通量的变化量 ΔΦ与磁通量的变化率ΔΦ/Δt）的 比较
磁通量Φ的几何意义是穿过某一面积的
ΔΦ=Φ2-Φ1表示磁通量变化的多少，并 不涉及这种变化所经历的时间；磁通量的 变化率ΔΦ/Δt表示磁通量变化的快慢.当磁 通量Φ很大时，磁通量的变化量ΔΦ可能很 小.
同理，当磁通量的变化量ΔΦ很大时，若经 历的时间很长，则磁通量的变化率也可能 很小.
• 例1.矩形线圈abcd绕OO′轴在匀强磁场中转 动，如图所示，当线圈平面与磁感线平行 时，求穿过线圈的磁通量及磁通量的变化 率；当线圈平面与磁感线垂直时又如何？
麦克斯韦生于1831年，从小受到良好的教育. 他在法拉第等人研究成果的基础上，创建了统一、 完整的电磁学理论，以四个短方程精确地阐明了 电和磁之间的关系，大部分电学定律都可以从麦 克斯韦方程组派生出来.德国物理学家赫兹通过实 验发现了电磁波，证实了麦克斯韦理论的正确性.
麦克斯韦和法拉第这两位科学家年龄悬殊， 出身迥异，但他们的科学成就相互成全弥补，共 同开创了电磁学的新时代.
第一节
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ盒式录音机
录音时，声音通过话筒转化为电信号， 放大后再进入录音磁头，录音磁头把电信 号转化为磁信号，并把磁信号记录在走动 的磁带上，可见，录音是把声音转化为电 信号，再转化为磁信号的过程.放音时，录 有磁信号的磁带走动，不断在放音磁头上 感应出微弱的电信号，经放音放大器放大
后，电信号就具有了足够的功率，然后去 推动喇叭发出声音.可见，放音是磁转化为 电，再转化为声的过程.
要点1. 磁通量Φ、磁通量的变化量 ΔΦ与磁通量的变化率ΔΦ/Δt）的 比较
磁通量Φ的几何意义是穿过某一面积的
ΔΦ=Φ2-Φ1表示磁通量变化的多少，并 不涉及这种变化所经历的时间；磁通量的 变化率ΔΦ/Δt表示磁通量变化的快慢.当磁 通量Φ很大时，磁通量的变化量ΔΦ可能很 小.
同理，当磁通量的变化量ΔΦ很大时，若经 历的时间很长，则磁通量的变化率也可能 很小.
人教版高中物理选修1-1课件第3章3
配人教版 物理 选修1-1
二、正弦式交变电流 1．_________电_流__、__电__压___随时间按正弦规律变化的电流叫 做正弦式交流电． 2．表达式：i＝_______I_m_s_i_n_ω_t_，u＝_____U_m__s_in_ω__t __. 3．正弦式交变电流的i－t图象或u－t图象为____正__弦__曲__线．
配人教版 物理 选修1-1
【变式1】 (多选)关于交变电流的理解，下列说法正确的是( ) A．大小、方向都随时间周期性变化的电流叫交变电流 B．交变电流就是正弦交变电流 C．我们的照明用电是交流电 D．电池也是提供的交变电流 【答案】AC 【解析】交变电流不一定是正弦交变电流，电池提供直流电．
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交变电流的理解
No Image
【答案】B
图3－3－3
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No Image
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交流电变化规律和图象
No Image
图3－3－4 【答案】B
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No Image
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三、描述交变电流的物理量 1．周期和频率 (1)交变电流完成________一__次__周__期_性__变__化_所需的时间叫做交 变电流的__周__期____，通常用T表示；交变电流在1s内完成周 期性变化的次__数______叫做交变电流的频_率_______，通常用f表 示． (2)周期和频率的关系为T＝_秒__(s_)____.赫兹(Hz) (3)T和f的单位分别是________和___________．
(人教版)高中物理人教版选修1-1(全部课件)
知
识
点
1 学
业
分
层
一、电荷 库仑定律
测 评
知 识 点
2
2020/11/29
学习目标 1.知道两种电荷及其相互作用，电荷量 的概念，了解三种带电方式．(重点) 2．知道元电荷、点电荷的概念，理解 电荷守恒定律．(难点) 3．理解库仑定律的含义及其表达式、 适用条件．(重点) 4．学会应用库仑定律进行简单的计 算．(重点、难点)
2020/11/29
2．检验物体是否带电可用验电器 (1)利用接触带电：使待检验物体与验电器小球接触，若带电，验电器箔片 张开，若不带电，则不张开． (2)利用感应起电： 使待检验物体靠近验电器的金属小球，如果物体带电，则与金属小球与箔 片及连接它们的金属杆产生静电感应，验电器两箔片张开．这种检验方法最大 的优点是不会改变待检验物体上的带电荷量．
2020/11/29
2．梳过干燥头发的塑料梳子(或尺子)能吸引轻小物体；冬春季节脱化纤衣 服时会听到“噼噼啪啪”的响声，晚上还会看到电火花；触摸带电导体球的人 头发会成爆炸式立起来…以上这些常见现象的发生都是因为物体带有电．那你 知道可以通过哪些方式使物体带电吗？
【提示】 (1)摩擦起电，即电荷(电子)从一个物体转移到另一个物体．(2) 感应起电，即电荷(电子)从物体的一部分转移到另一部分．(3)接触带电．
2020/11/29
1．对感应起电的理解 (1)过程及现象： 取一对用绝缘支柱支持的金属导体 A、B，使它们彼此接触．起初它们不带 电，贴在它们下面的金属箔是闭合的，如图 1-1-1 甲所示． ①带正电荷的球 C 移近导体 A，可以看到 A、B 上的金属箔都张开了，这表 示 A、B 上都带了电荷，如图 1-1-1 乙所示． ②如果把 A、B 分开，然后移去 C，可以看到 A 和 B 仍带有电荷，如图 1-1-1 丙所示．
识
点
1 学
业
分
层
一、电荷 库仑定律
测 评
知 识 点
2
2020/11/29
学习目标 1.知道两种电荷及其相互作用，电荷量 的概念，了解三种带电方式．(重点) 2．知道元电荷、点电荷的概念，理解 电荷守恒定律．(难点) 3．理解库仑定律的含义及其表达式、 适用条件．(重点) 4．学会应用库仑定律进行简单的计 算．(重点、难点)
2020/11/29
2．检验物体是否带电可用验电器 (1)利用接触带电：使待检验物体与验电器小球接触，若带电，验电器箔片 张开，若不带电，则不张开． (2)利用感应起电： 使待检验物体靠近验电器的金属小球，如果物体带电，则与金属小球与箔 片及连接它们的金属杆产生静电感应，验电器两箔片张开．这种检验方法最大 的优点是不会改变待检验物体上的带电荷量．
2020/11/29
2．梳过干燥头发的塑料梳子(或尺子)能吸引轻小物体；冬春季节脱化纤衣 服时会听到“噼噼啪啪”的响声，晚上还会看到电火花；触摸带电导体球的人 头发会成爆炸式立起来…以上这些常见现象的发生都是因为物体带有电．那你 知道可以通过哪些方式使物体带电吗？
【提示】 (1)摩擦起电，即电荷(电子)从一个物体转移到另一个物体．(2) 感应起电，即电荷(电子)从物体的一部分转移到另一部分．(3)接触带电．
2020/11/29
1．对感应起电的理解 (1)过程及现象： 取一对用绝缘支柱支持的金属导体 A、B，使它们彼此接触．起初它们不带 电，贴在它们下面的金属箔是闭合的，如图 1-1-1 甲所示． ①带正电荷的球 C 移近导体 A，可以看到 A、B 上的金属箔都张开了，这表 示 A、B 上都带了电荷，如图 1-1-1 乙所示． ②如果把 A、B 分开，然后移去 C，可以看到 A 和 B 仍带有电荷，如图 1-1-1 丙所示．
2021学年高中物理第三章磁场第6节带电粒子在匀强磁场中的运动课件新人教版选修3_1
A. 2πm B1q
B. 2πm B2q
C. 2πm
q B1 B2
D. πm
q B1 B2
解析:粒子垂直进入磁场,由洛伦兹力提供向心力,则根据牛顿第二定律得 qvB=m v2 ,解得 R
半径公式 R= mv ,周期公式 T= 2πm .可知 R1∶R2=1∶2,画出轨迹如图.粒子在磁场 B1 中运
Bq 即可确定同位素的质 量的差别.
【知识梳理】 1.原理图:如下图
2.加速:带电粒子 进入质谱仪的加速电场,由动能定理得:
1 mv2= qU .
2 3.偏转:带电粒子 进入质谱仪的偏转磁场做匀速圆周运动,洛 伦兹力提供向心力
qvB
= mv2 .
r
1 2mU
4.结论:r= B q
.测出粒子的半径 r,可算出粒子的质量 m 或比荷 q .
2 qB 是不变的.
【知识梳理】 1.构造图:如下图.
2.核心部件:两个半圆金属 D形盒 .
3.原理:高频交流电流的周期与带电粒子在D形盒中的运动周期 一样 .粒 子每经过一次加速,其轨道半径就大一些,粒子做圆周运动的周期 不变 .
4.最大动能:由 qvB= mv2 和 Ek= 1 mv2 得 Ek= q2B2R2 (R 为 D 形盒的半径),即粒子
第6节 带电粒子在匀强磁场中的运动
【学习目标】 1.理解带电粒子的初速度方向与磁感应强度的方向垂直时, 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动.2.会推导带电粒子在匀强磁场中做匀 速圆周运动的半径、周期公式,知道它们与哪些因素有关,并能熟练应用. 3.了解质谱仪、盘旋加速器的工作原理,并以此为情景进展有关问题的分 析、计算.
m
5.应用:可以测定带电粒子的质量和分析 同位素 .
人教版物理选修1-1课件：第三章 电磁感应 3.4
������ ������2 ������ 1
当变压器有多个副线圈时, ������1������1 = ������2������2 + ������3������3 + ⋯ 。
一
二
4.制约思路: ������ (1)电压制约:当变压器原、副线圈的匝数比 1 一定时 , 输出电压������2 由输入电压������1 决定 , 即������2 =
������2 ������ 1
式可知 ,I2 越大 ,I1 越大。 (3)变压器变压、变流但不改变交变电流的频率和周期。
一
二
二、解决变压器问题的思路 ������ ������ 1.电压思路:变压器原、副线圈的电压之比为 1 = 1 ; 当变压器有多个副线圈时,
������1 ������ 1
=
四、变压器
1.了解变压器的构造,知道变压器为什么能够改变交变电流的电 压。 2.由实验探究总结变压器原、副线圈的电压与两个线圈匝数的 关系。 3.了解几种常见的变压器类型及其应用。
一
二
三
一、变压器 1.结构:闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈。与电源相连的线圈 叫原线圈,也叫初级线圈,与负载相连的线圈叫副线圈,也叫次级线 圈。 2.作用:能改变交变电流的电压,不改变交变电流的周期和频率。
一
二
三
二、理想变压器两个线圈的电压、电流、电功率的关系 1.变压比公式:U1∶U2=n1∶n2。 2.变流比公式:I1∶I2=n2∶n1(只适用于一个副线圈)。 3.功率关系:P1=P2(理想变压器)。
一
二
三
汽油机做功冲程开始,汽缸中的汽油和空气混合后要靠火花塞点 燃,但是汽车蓄电池的电压只有12 V,不能在火花塞中产生火花。为 此,要使用图中所示的点火装置。你知道汽油机的火花塞是如何产 生火花的吗?
当变压器有多个副线圈时, ������1������1 = ������2������2 + ������3������3 + ⋯ 。
一
二
4.制约思路: ������ (1)电压制约:当变压器原、副线圈的匝数比 1 一定时 , 输出电压������2 由输入电压������1 决定 , 即������2 =
������2 ������ 1
式可知 ,I2 越大 ,I1 越大。 (3)变压器变压、变流但不改变交变电流的频率和周期。
一
二
二、解决变压器问题的思路 ������ ������ 1.电压思路:变压器原、副线圈的电压之比为 1 = 1 ; 当变压器有多个副线圈时,
������1 ������ 1
=
四、变压器
1.了解变压器的构造,知道变压器为什么能够改变交变电流的电 压。 2.由实验探究总结变压器原、副线圈的电压与两个线圈匝数的 关系。 3.了解几种常见的变压器类型及其应用。
一
二
三
一、变压器 1.结构:闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈。与电源相连的线圈 叫原线圈,也叫初级线圈,与负载相连的线圈叫副线圈,也叫次级线 圈。 2.作用:能改变交变电流的电压,不改变交变电流的周期和频率。
一
二
三
二、理想变压器两个线圈的电压、电流、电功率的关系 1.变压比公式:U1∶U2=n1∶n2。 2.变流比公式:I1∶I2=n2∶n1(只适用于一个副线圈)。 3.功率关系:P1=P2(理想变压器)。
一
二
三
汽油机做功冲程开始,汽缸中的汽油和空气混合后要靠火花塞点 燃,但是汽车蓄电池的电压只有12 V,不能在火花塞中产生火花。为 此,要使用图中所示的点火装置。你知道汽油机的火花塞是如何产 生火花的吗?
2016-2017学年高中物理人教版选修1-1课件：第三章 电磁感应 本章整合
-4-
本章整合
专题一 专题二 专题三 专题四
知识网络
专题突破
解析:随着条形磁铁的转动,穿过矩形线框的“·”方向的磁通量增 加,由楞次定律,感应电流的磁场阻碍其增加,产生沿abcda方向的感 应电流,同时线框随磁铁同方向转动。由于条形磁铁外部磁场方向 从N极到S极,当其如题所述转动时,有人误认为“×”方向的磁通量增 加,这是忽视了条形磁铁内部的磁场的缘故。
Ω的电阻。则( )
A.流过电阻的电流是20 A B.与电阻并联的电压表的示数是 C.经过1分钟电阻产生的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103 W
-10-
本章整合
专题一 专题二 专题三 专题四
知识网络
专题突破
解析:原线圈中电压的有效值是220 V,由变压比知副线圈中电压 为100 V,流过电阻的电流是10 A,故输入功率为 1×103 W;与电阻并 联的电压表的示数是100 V;经过1分钟电阻产生的热量是6×104 J。
-15-
本章整合
知识网络
专题突破
专题一 专题二 专题三 专题四
【例4】 一小型发电机输出功率为50 kW,输出电压为240 V。现 用一台升压变压器使其升压,用户处再用一台降压变压器降到所需 要的220 V电压,输电线总电阻为30 Ω,损失电功率为总功率的6%, 变压器是理想的,求这两台变压器原、副线圈的匝数比各是多少, 并画出输电电路简图。
-13-
本章整合
专题一 专题二 专题三 专题四
知识网络
专题突破
答案:ABD
-14-
本章整合
专题一 专题二 专题三 专题四
知识网络
专题突破
专题四 远距离输电问题
解决远距离输电问题有以下两个重要环节: 1.作出输电示意图,以便于分析电路,明确各量的对应关系。 2.以升压变压器的副线圈、输电线、降压变压器的原线圈为回 路,利用电路知识分析三者的电压和功率关系,具体为: ①由输电功率和电压确定输电线的电流。 ②计算线路电压损耗、功率损耗,确定降压变压器的输入电压、 输入功率。 ③计算两变压器的变压比。
人教版高中物理选修1-1全册课件
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物理
选修1-1
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物 理 全册优质课件
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一 电荷 库仑定律
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一、电荷及其产生 1．自然界中的电荷分为两种，即________ 正电荷 和________ 负电荷 ． 2．电荷与电荷间有相互作用，相互作用力的规律是：同 相吸 ． 种电荷________ 相斥 ，异种电荷________
电子、质子所带的电荷量是最小电荷量，人们把这个最小
电荷量叫做________ 元电荷 ，用e表示，e＝_____________C 1.6×10－19 ．实验表 明：所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍．
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物理
选修1-1
温馨提示 不是元电荷．
电子、质子所带电荷量为元电荷，但它们本身
的本质是电荷在导体间或导体内部发生了转移．
配人教版 二、电荷守恒定律
物理
选修1-1
消灭 ，只能从一 1．内容：电荷既不能创生，也不能 ________ 另一个物体 个物体转移到______________________ ，或者从物体的一部分 另一部分 总量 转移到__________________ ；在转移过程中，电荷的________ 保持不变，就是电荷守恒定律． 2．元电荷
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3 ．计算库仑力的大小与判断库仑力的方向可以分别进 行．即用公式计算库仑力的大小时，不必将电荷q1、q2的正、 负号代入公式中，而只将电荷量的绝对值代入公式中计算出力 的大小，力的方向根据同种电荷相斥、异种电荷相吸加以判断
即可．
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一 电荷 库仑定律
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一、电荷及其产生 1．自然界中的电荷分为两种，即________ 正电荷 和________ 负电荷 ． 2．电荷与电荷间有相互作用，相互作用力的规律是：同 相吸 ． 种电荷________ 相斥 ，异种电荷________
电子、质子所带的电荷量是最小电荷量，人们把这个最小
电荷量叫做________ 元电荷 ，用e表示，e＝_____________C 1.6×10－19 ．实验表 明：所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍．
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温馨提示 不是元电荷．
电子、质子所带电荷量为元电荷，但它们本身
的本质是电荷在导体间或导体内部发生了转移．
配人教版 二、电荷守恒定律
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消灭 ，只能从一 1．内容：电荷既不能创生，也不能 ________ 另一个物体 个物体转移到______________________ ，或者从物体的一部分 另一部分 总量 转移到__________________ ；在转移过程中，电荷的________ 保持不变，就是电荷守恒定律． 2．元电荷
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物理
选修1-1
3 ．计算库仑力的大小与判断库仑力的方向可以分别进 行．即用公式计算库仑力的大小时，不必将电荷q1、q2的正、 负号代入公式中，而只将电荷量的绝对值代入公式中计算出力 的大小，力的方向根据同种电荷相斥、异种电荷相吸加以判断
即可．
配人教版
人教版高中物理选修1-1课件第3章-6
5．(2013·太原检测)如图3－6－5所示的电路，L为自感 线圈，R是一个灯泡，E是电源，当开关S闭合瞬间，通过电 灯的电流方向是___________________________．
当S断开瞬间，通过电灯的电流方向是________．
图3－6－5
【解析】 S闭合时，流经R的电流A→B.在S断开瞬 间，由于电源提供给R的电流很快消失，而线圈中电流减小 时要产生一个和原电流方向相同的自感电动势来阻碍原电流 减小，所以线圈此时相当于一个电源，与电灯R构成放电电 路，故通过R的电流方向是B→A.
2．如图3－6－4所示，A、B是两盏完全相同的白炽 灯，L是电阻不计的电感线圈，如果断开S2，接通S1，A、B 两灯都能同样发光．如果S2接通．那么，下列情况可能出现 的是( )
图3－6－4
A．刚一接通S1、A灯就立即亮，而B灯则迟延一段时间 才亮
B．刚接通S1时，线圈L中的电流为零 C．接通S1以后，A灯变亮，B灯由亮变暗，然后熄灭 D．断开S1时，A灯立即熄灭，B灯先亮一下然后熄灭 【解析】 刚接通S1时，由于L的自感作用，A灯、B灯 同时亮，A错；刚开始时，线圈L中的电流为零，B正确；稳 定以后由于RL＝0，故L把灯B短路，B熄灭，C正确；断开S1 后，回路中的电流变小，A灯立即熄灭，由于L的自感作 用，B要亮一下再熄灭，D正确． 【答案】 BCD
3．下列关于涡流的说法中正确的是( ) A．涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导 体的磁通量变化而产生的 B．涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特 殊电流 C．涡流有热效应，但没有磁效应 D．在硅钢中不能产生涡流
【解析】 涡流本质上是感应电流，是自身构成回路， 在穿过导体的磁通量变化时产生的，所以A对，B错；涡流 不仅有热效应，同其他电流一样也有磁效应，C错；硅钢电 阻率大，产生的涡流较小，但仍能产生涡流，D错．
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第三章
电磁感应
例1 (2012· 武汉二中高二检测)在如图3－6
－4所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯
泡，线圈L的电阻可忽略，下列说法中正确
的是( )
图3－6－4
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第三章
电磁感应
A．合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后 亮，最后一样亮
B. 合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样
种感应电流叫做涡流．
生热 2．应用：涡流通过电阻时可以_______，金
属探测器和电磁炉就利用了涡流．但在电动 机、变压器中涡流是有害的．
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第三章
电磁感应
想一想 2．互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整
块硅钢铁芯就能减小涡流,请试着说出原因．
提示：绝缘硅钢片之间是绝缘的，能增大回
路中的电阻，并阻断涡流的回路从而减小了
有铁芯时大．
4．应用:自感现象在我们的生活中有利也有
日光灯镇流器 弊,利用自感现象，如:_______________；需
要克服自感现象，如：________________． 断电时产生的电弧
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第三章
电磁感应
三、涡流及其应用 1．定义：只要空间有变化的磁通量，其中
的导体中就会产生____________，我们把这 感应电流
A的电流大小由I2 变成I1 ，方向由d→c变成
c→d.可见通过A的电流大小与方向都发生了 变化．
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第三章
电磁感应
特别提醒：发生断电自感时，如果要判定电 路中的灯泡是否闪亮一下，方法是判断灯泡
中的电流是突然变大，还是突然变小，为此
要比较原电路中I1、I2的大小，若R＞r，I1＞ I2 ，灯泡会闪亮一下再熄灭；若R≤r，灯泡 会逐渐变暗至熄灭．
亮
C. 断开开关S切断电路时，A1和A2都要经过
一会儿才熄灭 D. 断开开关S切断电路时，A2立即熄灭，A1 过一会儿才熄灭
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第三章
电磁感应
【关键提醒】
分析自感现象的核心问题就
是明确自感电动势的作用(相当于电源还是电
阻)，并且要弄清电路的整体结构．
【精讲精析】 要判断灯泡的发光情况，必
须分析在两种情形下流经两灯泡的电流特点. 而分析电流特点，首先必须抓住本题的关键 所在，线圈L在S接通和断开时所起的作用， 即接通S时，线圈L要“阻碍”它所在支路电
圈中电流的减小． 5．自感的作用：阻碍电路中_____的变化． 电流
图3－6－2
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第三章
电磁感应
想一想 1．断电自感现象中，灯泡在开关断开后，
仍然亮一会，是否违背能量守恒定律？
提示：不违背．断电时，储存在线圈内的磁
场能转化为电能用以维持回路保持一定时间
的电流．
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第三章
电磁感应
二、电感器 线圈 1．定义：电路中的________叫做电感器．
灯泡A2______________，这是由于______的影响, 线圈L 立即变亮
由此可以判断线圈L的自感电动势________ 阻碍
电流的增加． 图3－6－1
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第三章
电磁感应
4．断电自感：如图3－6－2所示，开关断开 没有立即 时，灯泡A___________熄灭，这是由于线圈
的______作用，说明自感电动势_______线 自感 阻碍
2．描述电感器性能的物理量：自感系数，
简称_________． 自感
3．决定线圈自感系数的因素:线圈的_____、 形状
匝数 长短 ____、_______、线圈中是否有_________． 铁芯
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第三章
电磁感应
线圈越粗、越长，匝数越多，它的自感系数 就________，另外有铁芯时的自感系数比没 越大
的，首先它会使铁芯的温度升高，从而危及
线圈绝缘材料的寿命，严重时会使材料报废;
其次涡流发热要消耗额外的能量，使电机、
变压器的效率降低．
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第三章
电磁感应
(2)为了减小涡流，变压器、电机里的铁芯不 是由整块的钢铁制成，而是用薄薄的硅钢片
叠合而成．一方面硅钢片的电阻率比一般钢
铁的要大，从而减少损耗；另一方面，每层 硅钢片之间都是绝缘的，阻断了涡流的通路, 进一步地减少了涡流的发热．
图3－6－6
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第三章
电磁感应
A．电流变化的频率越高，焊缝处的温度升 高得越快
B．电流变化的频率越低，焊缝处的温度升
高得越快 C．工件上只有焊缝处温度升得很高是因为 焊缝处的电阻小 D．工件上只有焊缝处温度升得很高是因为 焊缝处的电阻大
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第三章
电磁感应
【思路点拨】
由电磁感应现象判断电流频
涡流．
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第三章
电磁感应
要点探究讲练互动
自感现象的分析
学案导引 1．发生断电自感时，为什么灯泡有时会闪 一下？
2．如何判断断电时自感电流的方向？
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第三章
电磁感应
自感电动势总是要阻碍引起自感的电流的变 化，就好像感应电流的磁场总是要阻碍引起
感应电流的磁通量的变化一样．自感电动势
阻碍的对象是“电流的变化”，而不是电流本 身．如图3－6－3所示， 图3－6－3
能量之间是如何转化的是应用能量守恒的前
提．
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第三章
电磁感应
A．若是匀强磁场，环滚上的高度小于h B．若是匀强磁场，环滚上的高度等于h
C．若是非匀强磁场，环滚上的高度等于h
D．若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h
【思路点拨】
本题应从涡流的产生及能量
守恒的角度考虑．
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第三章
电磁感应
【解题样板】
若是匀强磁场，滚动过程中
金属环的磁通量不变，没有电磁感应现象发
A．G1指针向左摆，G2指针向右摆 B．G1指针向右摆，G2指针向左摆
C．G1、G2的指针都向左摆
D．G1、G2的指针都向右摆
解析：选A.S断开的瞬间，LRG2G1组成了一
个新的回路，新回路的电源是L，L阻碍回路 中向右的电流的减小，所以回路中还有顺时 针的电流.
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第三章
电磁感应
对涡流的进一步理解
率高低对电流大小的影响，由焊缝处和工件
其它部分串联电流一样，判断焊缝处的电阻
的大小．
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第三章
电磁感应
【精讲精析】
线圈中通以高频变化的电流
时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，
感应电流的大小与感应电动势有关，电流变
化的频率越高，电流变化得越快，感应电动 势就越大．A选项正确．工件上焊缝处相对 于其他位置而言电阻大，电流产生的热量就 多，D选项也正确． 【答案】 AD
不会引起涡流的；D与涡流无关，是为了防 止自感．
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第三章
电磁感应
热点示例创新拓展
能量守恒在涡流中的应用
[经典案例]
如图3－6－7所示，闭合金属环
从曲面上h高处滚下，又沿曲面的另一侧上升， 设环的初速度为零，摩擦不计，曲面处在图 示磁场中，则( )
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第三章
电磁感应
图3－6－7
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第三章
电磁感应
2．涡流的应用 (1)利用涡流的热效应：应用涡流在回路中产
生的热量冶炼金属的高频感应炉．
(2)利用涡流的磁效应:电磁阻尼和电磁驱动.
(3)利用涡流现象的小型装置：在车站、机场
进行安检的探测器，用来探测旅客是否带有 金属制品，像刀、枪之类的危险物品等．
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电磁感应
3．涡流的危害与防止 (1)在各种电机、变压器中，涡流是非常有害
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第三章
电磁感应
当电流处于稳定状态时，流过 L 的电流为 I1 E ＝ (电源内阻不计)， 方向由 a→b；流过灯泡 r E A 的电流 I2 ＝ .断开 S 的瞬间，I2 立即消失， R 而由于线圈的自感，I1 不会马上消失，随着 线圈 I1 的减小，
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电磁感应
所以线圈上产生一个b端为正、a端为负的自 感电动势，与灯泡组成abcd回路，因此流过
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电磁感应
例2
(2012· 绍兴一中高二检测)如图3－6－
6所示是高频焊接原理示意图．线圈中通以
高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就
产生感应电流，感应电流通过焊缝产生大量 热量，将金属熔化，把工件焊接在一起，而 工件其他部分发热很少，以下说法中正确的 是( )
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第三章
电磁感应
电磁感应
变式训练 1. 如图3－6－5所示的电路中，两个电流表
G1和G2的零点都在刻度盘中央，当电流从
“－”接线柱流入时，指针向右摆，当电流从 “＋”接线柱流入时，指针向左摆，当电路接 通并达到稳定时再断开的瞬间，下列哪个说 法符合实际( )
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第三章
电磁感应
图3－6－5
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第三章
电磁感应
第三章
电磁感应
第六节 自感现象 涡流
第七节
课题研究：电在我家中(略)
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第三章
电磁感应
目标导航
1.了解什么是自感现象、自感系数和涡流， 知道影响自感系数大小的因素. (重点＋难点)
2．了解自感现象和涡流的利用及其危害的
防止. (重点) 3．初步了解日光灯、电磁炉等家用电器的 工作原理.
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第三章
电磁感应
新知初探自学导引
一、自感现象 1．定义 :由于导体回路中的电流发生变化而在
自身回路引起的电磁感应现象称为________． 自感现象